当晚科考队所有的成员都十分激动，因为这是新中国成立以来第一次有科考队横穿罗布泊，并掌握了丰富的第一手资料，而一旁的彭加木却闷闷不乐。他认为这次的考察目的并没有达到心中预期，离JF许可证到期还剩二十多天，他提出科考队重返罗布泊。
彭加木第二次横穿罗布泊
虽然队员们非常不乐意，但是新疆科研所批准了彭加木的申请，所有队员又得硬着头皮上了。
这一次他们选择了从未达到过的东南线路，最终达到罗布泊腹部。在出发前预计需要7天，而这次的路线比上一次更危险。行程还没走到一半，汽油已接近红线，最为致命的是储存水告急。当即保卫员决定给基地发送电报告知需要补给，而彭加木认为从基地运输来物资需要将近花费七八千，先找找附近的水源在发送电报也不迟。
当时的气温已经高达五十多度，地表温度在七十五度左右，在这个环境下寻找水域，所有的队员都十分疲惫。在经过激烈的争吵后，他们终于发送了电报，而彭加木坚持认为附近有水源，这么快给军方发电报无疑是一种浪费。
图注：彭加木留下的纸条日期修改过
当天晚上队员们不再理会彭加木，他一个人坐在篝火旁许久。第二天早上军方回电报，让他们原地待命。
除了彭加木以外的所有队员都喜出望外，而彭加木还是像之前那般固执。等到下午两点，军方再次发来电报：直升机不能送油，但是能送500斤水。正当电报员把电报拿给彭加木时，彭加木却失踪了。
所有队员准备在荒漠中寻找彭加木，司机在座位下发现了彭加木留下的纸条。纸条上写着：“我往东去找水井，彭”。
最后留下了时间和涂改过的日期。所有的队员都上车往东寻找，果然盐碱地上出现了一串脚印。队员们下车分头寻找，天色渐暗加上风沙不止，最后决定返回营地明日再找。
次日，电报员又把彭加木消失的电报发给了军方。当即又前往昨天脚印消失的地方，队员在东北角的沙坑上发现了一个屁股印和彭加木最喜欢吃的糖果包装纸。而这个地方位于雅丹地貌的中心，离失踪已过去40小时，队员们还是对寻找彭加木信心十足。
天色渐暗，罗布泊的风沙又刮了起来，队员们返回营地后整个区域刮起了十级大风。彭加木此时此刻可谓是凶多吉少。队员们走进了彭加木的卧室发现他仅带了两个相机，一瓶2KG水和一份地图，连他最重要的抗癌药都没有携带。
